Ten akumulator może działać przez dziesiątki lat bez konieczności ładowania, ale kryje w sobie niebezpieczny sekret!

Świat nauki zwraca się ku nowemu źródłu energii, które może zastąpić baterie litowe o ograniczonej żywotności. Naukowcy opracowali baterię jądrową, która może działać przez wiele lat bez konieczności ładowania. Innowacja ta wyróżnia się nie tylko niezwykłą trwałością, ale również materiałem stanowiącym jej źródło zasilania: radioaktywnym węglem-14!

Chociaż węgiel-14 jest izotopem wytwarzającym energię poprzez emisję cząstek beta, można go bezpiecznie stosować, jeśli się go odpowiednio obchodzimy. W odróżnieniu od tradycyjnych baterii, bateria jądrowa może stanowić stabilne źródło energii przez tysiące lat i nie wymaga ciągłego ładowania.

Ta bateria nowej generacji generuje energię bezpośrednio z radioaktywności, zamiast magazynować energię chemiczną. Wysokoenergetyczne elektrony emitowane podczas rozpadu węgla C-14 oddziałują z materiałem półprzewodnikowym, powodując kontrolowane uwolnienie energii. Proces ten zachodzi w ogniwach betawoltaicznych. Co ciekawe, tego typu promieniowanie można bezpiecznie kontrolować za pomocą prostych materiałów, takich jak folia aluminiowa, i nie stanowi ono żadnego zagrożenia dla ludzi.

Naukowcy przedstawili swoje odkrycia na wiosennym spotkaniu Amerykańskiego Towarzystwa Chemicznego. Dzięki zastosowaniu połączenia rutenu, dwutlenku tytanu i węgla radioaktywnego udało się osiągnąć efektywność energetyczną przewyższającą wcześniejsze projekty.

Podnosi kwestie związane z gospodarką odpadami

Potencjalne zastosowania tych baterii jądrowych są szerokie. Można je stosować w wielu dziedzinach, od rozruszników serca stosowanych przez całe życie po czujniki zdalne, w których wymiana baterii nie jest możliwa. Jednak dyskusje etyczne na temat tej technologii dopiero się zaczynają. Chociaż węgiel-14 jest mniej niebezpieczny niż inne odpady nuklearne, jako materiał radioaktywny rodzi istotne pytania dotyczące recyklingu i gospodarki odpadami. Jeśli baterie te znajdą powszechne zastosowanie w urządzeniach elektronicznych, może pojawić się ryzyko niewłaściwego ich wykorzystania oraz powstania milionów ton odpadów.

Wpływ na środowisko, przedwczesne zużycie i trudności z recyklingiem akumulatorów litowo-jonowych sprawiają, że rośnie zainteresowanie tego typu alternatywami. Chociaż produkcja i utylizacja baterii litowych negatywnie wpływają na środowisko, technologia baterii jądrowych ma potencjał, aby zapoczątkować zmianę paradygmatu w zakresie magazynowania energii.

Zespół badawczy wykazał, że możliwe jest wytworzenie trwałych, stabilnych i stosunkowo bezpiecznych urządzeń przy wykorzystaniu źródeł radioaktywnych o niskiej intensywności. Niemniej jednak nadal pozostaje wiele do zrobienia, aby zwiększyć efektywność, obniżyć koszty i zapewnić trwałość tego procesu.